Репортаж от Wedoany，Европейский альянс льна и конопли (Alliance for European Flax-Linen & Hemp) подчеркивает, что органические волокна, такие как лен и конопля, обладают потенциалом в 3D-печати композитов. В отличие от композитов, обычно армированных углеродным или стекловолокном, развитие биокомпозитов из льна и конопли в области аддитивного производства стало возможным благодаря нескольким ключевым технологиям.
Одним из таких процессов является бессердечниковая намотка нити (coreless filament winding) — роботизированная технология производства, при которой пропитанное смолой льняное волокно наматывается в 3D-структуры, позволяя создавать крупномасштабные, сложные и оптимизированные по форме геометрии без использования форм. В рамках проекта FIBRAS Технологического университета Эйндховена (Eindhoven University of Technology) исследовательская группа использовала коммерческую льняную ровницу в виде коротких волокон для бессердечниковой намотки, разрабатывая крупномасштабные строительные решетчатые конструкции, которые отличаются прочностью, легкостью и ресурсоэффективностью.
Еще одной инновацией в строительной сфере является технология «Con[knit]uous Rubble», разработанная ICD/ITKE Штутгартского университета (University of Stuttgart). Она основана на непрерывном круговом вязании, позволяющем оборачивать необработанные строительные отходы в бесшовную льняную волокнистую структуру, создавая самонесущие арки и колонны без использования связующих веществ или раствора. Этот процесс поддерживается производителем льняной и конопляной пряжи Safilin.
Что касается применения биокомпозитов непосредственно в аддитивном производстве, процесс печати с армированием непрерывным льняным волокном позволяет соэкструдировать льняную пряжу с термопластами, такими как PLA. Полученные композитные детали по своим характеристикам уже сопоставимы с традиционными композитными деталями. Кроме того, доступные на рынке композитные льняные филаменты могут использоваться для производства биокомпозитных деталей на обычных экструзионных платформах.
Французский дизайнер Алисса Карто (Alyssa Cartaut) использует такие 3D-печатные композиты в своих работах. Ее коллекция обуви «The Cushion Issue» изготовлена с помощью 3D-печати из PLA-филамента, армированного европейским льняным волокном. Множество деталей, включая каблуки и стельки, выполнены из льняного композита, что представляет собой биоосновную альтернативу традиционным материалам, таким как смолы или пластик.
Исследования также ведутся в области 4D-печати. Профессор Антуан ле Дуигу (Antoine le Duigou) из Института исследований Дюпюи де Лома (Institut de Recherche Dupuy de Lôme) изучает возможность создания структур из этих натуральных волокнистых композитов, реагирующих на такие стимулы, как тепло или влажность. Бруно Пеш (Bruno Pech) из Европейского альянса льна и конопли отмечает, что европейские лен и конопля переопределяют возможности производства биокомпозитов, внедряясь в такие высокоавтоматизированные процессы, как намотка волокна, системы препрегов и аддитивное производство. Натуральные волокна уже могут использоваться в самых передовых промышленных приложениях.
Данный материал скомпилирован платформой Wedoany. При цитировании материалов, созданных с помощью искусственного интеллекта (ИИ), необходимо обязательно указывать источник — «Wedoany». В случае выявления нарушения прав или иных проблем просим своевременно информировать нас. Сайт оперативно внесёт изменения или удалит материал.Электронная почта: news@wedoany.com
